TW201801448A - 永久磁鐵式同步機及永久磁鐵式同步機的定子的製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明的永久磁鐵式同步機係具備有由複數個分割芯塊沿轉子的旋轉方向相連而構成的定子；複數個分割芯塊係構成為具備：永久磁鐵；一對齒，係以在旋轉方向夾著永久磁鐵之方式配置在永久磁鐵的兩端；及連結用齒，係對夾著永久磁鐵的一對齒，設置在軸方向端部而使一對齒連結。

Description

永久磁鐵式同步機及永久磁鐵式同步機的定子的製造方法
本發明係有關實現透過提升轉矩密度達成馬達小型化的永久磁鐵式同步機及永久磁鐵式同步機的定子的製造方法。
在產業用馬達、車載用馬達等的旋轉機中，係要求小型化、高速化、使用轉速範圍的廣範圍化。就能夠滿足該些要求的旋轉機而言，有人提出如下的旋轉機：轉子構造採用簡單且牢固的馬達構造，定子側則為使用電樞繞組與永久磁鐵的構造(參照例如下述之專利文獻1及2)。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1：日本特開2002-199679號公報
專利文獻2：日本特表2010-504071號公報
然而，習知技術係存在如下的課題。
在習知的例如前述專利文獻1的構成中，係構成為在定子齒中央部埋設永久磁鐵的構造，在芯背部附近則未埋設永久磁鐵。因此，磁通係在永久磁鐵的徑方向的反轉子側、亦即在轉子側的相反側短路，而有轉矩密度低的問題。
此外，在一體成形的定子芯中，係必須先將磁鐵埋入齒中央部後再進行繞線作業。結果，成為難以高密度地施行繞線的構造。
此外，前述專利文獻2係以單一齒的形式構成，而能夠高密度地施行繞線。然而，其係將磁鐵埋入在分割的齒間。因此，當為了降低繞線電阻而以高占積率施行繞線時，係必須對繞線施加張力。結果，分割為二的齒間的磁鐵係有因繞線的緊勒而發生裂開和破缺之虞。
此外，前述專利文獻2係使用磁鐵粉末。因此，為了防止粉末自齒脫落，夾著磁鐵的芯係必須設置沿軸方向全面接觸的部位。
本發明係為了解決前述的課題而研創，目的在於獲得抑制施行繞線時施加於分割的齒間的磁鐵之力，從而能夠防止磁鐵的裂開和破缺的永久磁鐵式同步機及永久磁鐵式同步機的定子的製造方法。
本發明的永久磁鐵式旋轉電機係具備有由 複數個分割芯塊沿轉子的旋轉方向相連而構成的定子；複數個分割芯塊係構成為具備：永久磁鐵；一對齒，係以在旋轉方向夾著永久磁鐵之方式配置在永久磁鐵的兩端；及連結用齒，係對夾著永久磁鐵的一對齒，設置在軸方向端部而使一對齒連結。
此外，本發明的永久磁鐵式旋轉電機的定子的製造方法係含有下述步驟：積層電磁鋼板形成一對齒時，在積層各電磁鋼板之後，藉由模具以具有捻接部之方式進行成形，使各電磁鋼板連結。
依據本發明，由於夾著磁鐵的齒係沿垂直於磁鐵的磁通方向之方向被分割，故能夠實現漏磁通少，馬達的轉矩密度高之構造。此外，在軸方向的一部分係具有以橫跨磁鐵的方式連結的其他構造的齒。結果，能夠獲得抑制施行繞線時施加於分割的齒間的磁鐵之力，從而能夠防止磁鐵的裂開和破缺的永久磁鐵式同步機及永久磁鐵式同步機的定子的製造方法。
1‧‧‧定子芯
2‧‧‧繞線
3‧‧‧永久磁鐵
4‧‧‧轉子芯
5‧‧‧動子
6‧‧‧定子
10‧‧‧分割芯塊
11a、11b、12a、12b、13a、13b、14a、14b‧‧‧齒(一對齒)
21至24、24a、24b、25至28、29a、29b‧‧‧齒(連結用齒)
31‧‧‧橋(連結部分)
32‧‧‧空隙
33‧‧‧突出防止部
34‧‧‧捻接部
L1、L4‧‧‧齒(一對齒)的長度
L2、L5‧‧‧永久磁鐵的長度
L3‧‧‧施行繞線的部分
t‧‧‧電磁鋼板的厚度
t1‧‧‧橋的厚度
W1‧‧‧橋的寬度
W2‧‧‧永久磁鐵的磁鐵寬度
W3‧‧‧齒的寬度
W4‧‧‧組合分割的齒與永久磁鐵而成者的寬度
第1圖係本發明實施形態1的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的剖面圖。
第2圖係顯示本發明實施形態1的永久磁鐵式同步機的分割芯塊的構成之圖。
第3圖係本發明實施形態1的分割芯塊所含的齒部分 的構成圖。
第4圖係本發明實施形態1的分割芯塊所含的齒組裝之際的說明圖。
第5圖係顯示本發明實施形態2的永久磁鐵式同步機的軸方向兩端部所設置的齒的構成之圖。
第6圖係本發明實施形態3的永久磁鐵式同步機的線性動作形式的剖面圖。
第7圖係顯示本發明實施形態4的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊的構成之圖。
第8圖(a)及(b)係說明本發明實施形態4的分割芯塊的齒構造的圖。
第9圖係顯示本發明實施形態5的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊的構成之圖。
第10圖係說明本發明實施形態5的分割芯塊的配置在軸方向端部的齒構造的圖。
第11圖係說明本發明實施形態5的分割芯塊的配置在軸方向端部的不同於第10圖的齒構造的圖。
第12圖係說明本發明實施形態5的分割芯塊的配置在軸方向端部的不同於第10圖、第11圖的齒構造的圖。
第13圖係顯示本發明實施形態6的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊的構成之圖。
第14圖係顯示本發明實施形態7的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊的構成之圖。
第15圖係本發明實施形態7的分割芯塊所含的齒組裝 之際的說明圖。
第16圖係顯示本發明實施形態8的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊的構成之圖。
第17圖係說明本發明實施形態8的分割芯塊的配置在軸方向端部的齒構造的圖。
第18圖係說明本發明實施形態9的分割芯塊的齒構造的圖。
第19圖係顯示本發明實施形態10的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的齒的構成之圖。
第20圖係本發明實施形態10的分割芯塊所含的齒部分的構成圖。
第21圖係顯示本發明實施形態11的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊的構成之圖。
第22圖係說明本發明實施形態11的分割芯塊的配置在永久磁鐵兩側的齒，以及配置在軸方向端部的齒的構造的圖。
第23圖係本發明實施形態11中將磁鐵插入至第22圖中藉由衝切而製得的齒的說明圖。
第24圖係顯示構成本發明實施形態12的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊的齒與磁鐵之說明圖。
第25圖係從上側觀看本發明實施形態12的第24圖A-A’軸方向之圖。
第26圖係說明本發明實施形態13的分割芯塊的配置在軸方向端部的齒構造的圖。
第27圖係顯示本發明實施形態14的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊的構成之圖。
第28圖係本發明實施形態14的分割芯塊所含的齒組裝之際的說明圖。
第29圖係從氣隙面側觀看本發明實施形態15的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊之立體圖。
第30圖係本發明實施形態15的分割芯塊所含的齒組裝之際的說明構成圖。
以下，針對本發明的永久磁鐵式同步機及永久磁鐵式同步機的定子的製造方法的較佳實施形態，使用圖式進行說明。
本發明係在所謂的永久磁鐵式同步機中，對埋入有磁鐵的定子施有繞線，而埋入磁鐵的部分的齒係以下述點為技術特徵：隔著磁鐵相鄰的齒彼此沒有連結，而在軸方向具有以橫跨磁鐵的方式連結的其他形狀的齒部，且施有繞線。
實施形態1.
第1圖係本發明實施形態1的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的剖面圖。在第1圖中，以紙面深度方向為軸方向，以從轉子的中心往外側擴展的方向為徑方向。該第1圖所示的本發明的永久磁鐵式同步機係構成為具有定子芯1、繞線2、永久磁鐵3、及轉子芯4。另外，在第1圖中係例示轉子凸極數為10、定子齒數及磁鐵數為12的旋 轉電機。此外，第1圖中所示的定子芯1係構成為具備複數個分割芯塊10。
此外，第2圖係顯示本發明實施形態1的永久磁鐵式同步機的分割芯塊10的構成之圖。分割芯塊10係對於夾著永久磁鐵3的齒施有繞線2。
接著，使用第3圖、第4圖，針對齒的構成詳細進行說明。第3圖係本發明實施形態1的分割芯塊10所含的齒部分的構成圖。
如第3圖所示，構成一個分割芯塊10的齒，係構成為沿垂直於旋轉方向之方向分割成齒11a與齒11b，並將永久磁鐵3夾於分割的齒間之構造。
此處，齒11a與齒11b係以積層鋼板構成，將薄鋼板進行積層而構成。永久磁鐵3係對於齒，配置在齒11a、11b的中央部或中心位置，沿第3圖所示方向磁化，並且，設置成周方向上鄰接的永久磁鐵的磁化方向亦即配向方法係在周方向上互為反向。亦即，形成為N極彼此相對向，S極彼此相對向的配置。
此外，在第3圖中，從轉子與定子的氣隙面起的徑方向的齒11a、11b的長度L1，與永久磁鐵3的長度L2，形成為L1=L2。結果，能夠獲得更多磁通，從而能夠使輸出增加。
接著，第4圖係本發明實施形態1的分割芯塊10所含的齒組裝之際的說明圖。在第3圖中所示齒部分的軸方向兩端部，成為設置不同形狀的連結用齒21的構 造。如第4圖所示，具有不同形狀的連結用齒21，為了防止漏磁通，連結部分31係以薄料來構成。當連結部分31的厚度大時，漏磁通會增加，導致轉矩下降。此外，在第4圖中，連結用齒21係設置在軸方向兩端部。另外，在第4圖中，連結用齒21係採用設置在軸方向兩端的構造，但並未特別限定為此種構造。
當將永久磁鐵3夾於分割的齒11a、11b之間並施行繞線2時，為了捲繞更多的繞線2，會施加張力施行繞線2。因此，被齒11a與齒11b包夾的永久磁鐵3會受應力而發生破缺和裂開。當永久磁鐵3發生破缺和裂開，破缺和裂開的部分自同步機脫落時，來自永久磁鐵3的磁通便會減少，導致輸出降低的結果。
因此，在本實施形態1中，係在軸方向兩端部安裝齒21的構件才施行繞線。藉由採用此種構造，齒21的薄料的連結部分即橋31係可防止繞線2的緊勒，而能夠降低施加在永久磁鐵3的應力。
此外，齒21係以與齒11a、11b相同的電磁鋼板構成，藉此，能夠壓低材料費。此外，當需要強度時，亦可僅齒21以不同板厚的SPCC(Steel Plate Cold Commercial；冷軋鋼板)等構成，非以薄板的電磁鋼板構成。
此外，為了減少漏磁通，亦可僅齒21以非磁性的材料構成，藉此，能夠提高輸出。
如上述，依據實施形態1，即具備有夾著永久磁鐵的芯的一部分係藉由橋而連結的構成。結果，在對 夾著永久磁鐵的芯施行繞線時，以橋部分承受沿垂直於氣隙面之方向施加的緊勒的力，而能夠抑制施加於磁鐵的力，從而能夠防止磁鐵的破缺和裂開。
實施形態2.
第5圖係顯示本發明實施形態2的永久磁鐵式同步機的軸方向兩端部所設置的齒22的構成之圖。在前述實施形態1中，如第4圖所示，齒21的薄料部分的橋31係三處。
相對於此，本實施形態2的齒22，如第5圖所示，係設置三處空隙32，藉此，具有四處的橋31。如此，藉由設置較多的橋部分，便能夠增加抗繞線的緊勒之強度。另外，第5圖中將橋部分設為四處，但並未限定為該數目。
如上述，依據實施形態2，可視用途適當設計橋的數目，藉此，能夠實現對繞線的緊勒具有所期望強度的齒構造。
實施形態3.
第6圖係本發明實施形態3的永久磁鐵式同步機的線性動作形式的剖面圖。在線性動作形式中，定子側係如第6圖所示，以橫方向為行進方向進行直線運動。施有繞線2的齒的構成等係與前述實施形態1相同。在通常的線性馬達中，係在定子6側使用永久磁鐵。因此，磁鐵的需要量取決於動子5的移動距離，使用在定子的磁鐵變得需要許多，導致成本變高。
對此，如第6圖所示，藉由將本發明的具備 永久磁鐵的齒構造適用至線性馬達的動子5側，則定子6側便能夠以薄板的電磁鋼板等構成，不需使用永久磁鐵。結果，能夠謀求線性馬達的低成本化。
如上述，依據實施形態3，將本發明的齒構造適用至線性馬達，藉此，能夠構成為僅在驅動側具有永久磁鐵。因此，相較於在定子側具有永久磁鐵的線性馬達，當移動距離增長時，能夠減少永久磁鐵數目，故能夠謀求成本降低。
實施形態4.
第7圖係顯示本發明實施形態4的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊10的構成之圖。此外，第8圖(a)及(b)係說明本發明實施形態4的分割芯塊10的齒構造的圖。更具體言之，第8圖(a)係顯示設置在軸方向端部分的齒23的形狀之圖。此外，第8圖(b)係顯示以構成第7圖的二分割的齒11a、11b夾著永久磁鐵3的狀態之圖。
在第8圖中，相當於齒23的橋31的部分的寬度W1與永久磁鐵3的磁鐵寬度W2之關係係W1>W2。
藉由具有如上述的關係，能夠抑制第8圖(a)的電磁鋼板等構件與磁鐵相接的面積，能夠減少齒23的橋31的部分的漏磁通，從而能夠抑制輸出降低。此外，同前述實施形態1，齒23係以與夾著永久磁鐵3的齒11a、11b相同的電磁鋼板構成，藉此，便能夠壓低材料費。
此外，當需要強度時，亦可僅齒23以不同板厚的SPCC等構成，而非以薄板的電磁鋼板構成。此外， 為了減少漏磁通，亦可僅齒23以非磁性的材料構成，藉此，便能夠提高輸出。
如上述，依據實施形態4，即具備有橋部分的寬度係比永久磁鐵的配向方向的寬度大的構成。結果，能夠減少漏磁通，從而能夠抑制輸出的降低。
實施形態5.
第9圖係顯示本發明實施形態5的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊10的構成之圖。此外，第10圖係說明本發明實施形態5的分割芯塊10的配置在軸方向端部的齒構造的圖。
如第10圖所示，本實施形態5的設置在軸方向端部的齒24係設置兩處的薄料的橋31的部分，較前述實施形態1減少橋部分。此外，將橋31配置在施行繞線2的部分即L3部分，藉此，能夠提高磁鐵對抗繞線2的緊勒之強度。
此外，齒24係於齒的前端部分分叉。齒前端部的漏磁通係導致氣隙磁通密度的降低。因此，藉由使齒前端部分叉而能夠減少漏磁通，從而能夠使輸出提升。
此外，第11圖係說明本發明實施形態5的分割芯塊10的配置在軸方向端部的不同於第10圖的齒構造的圖。更具體言之，該第11圖中所示的齒24a係在芯背部分的端部與施行繞線的部分設置薄料連結的橋31。
此外，第12圖係說明本發明實施形態5的分割芯塊10的配置在軸方向端部的不同於第10圖、第11 圖的齒構造的圖。更具體言之，該第12圖中所示的齒24b係在第11圖的施行繞線的部分設置兩處薄料連結部即橋31。
如上述，依據實施形態5，依所需的強度改變橋部的數目，藉此，便能夠防止磁鐵因繞線的緊勒而裂開等。
實施形態6.
第13圖係顯示本發明實施形態6的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊10的構成之圖。第13圖的構成係使用前述實施形態3的第8圖中所說明的橋31的W1與磁鐵寬度W2之關係為W1>W2，並且如前述實施形態5所說明在施行繞線2的部分設置橋31的齒25。
如上述，依據實施形態6，便能夠減少橋部分的漏磁通，從而能夠提升輸出。
實施形態7.
第14圖係顯示本發明實施形態7的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊10的構成之圖。此外，第15圖係本發明實施形態7的分割芯塊10所含的齒組裝之際的說明圖。
如第14圖、第15圖所示，本實施形態7的齒構造係構成為將前述實施形態1的齒21設置在複數處，而非僅設置在軸方向的兩端部。如此，藉由將齒21設置在複數處，永久磁鐵3便被分割開來。結果，渦電流變小，並且具有薄料的連結的齒21增多，藉此，強度亦增 加。
如上述，依據實施形態7，即具備有在軸方向的兩端部以外之處亦設置具有橋的齒而將永久磁鐵分割的構造。結果，能夠使渦電流變小，並且能夠使齒的強度亦增加。
實施形態8.
第16圖係顯示本發明實施形態8的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊10的構成之圖。此外，第17圖係說明本發明實施形態8的分割芯塊10的配置在軸方向端部的齒構造的圖。
如第17圖所示，本實施形態8的設置在軸方向端部的齒26係具備突出防止部33。如此，如第17圖所示，以模具等製作設有突出防止部33的機構之齒，並成為彎折突出防止部33的機構。藉由在軸方向兩端部使用屬於彎折一部分的構造之突出防止部33，便能夠防止永久磁鐵3往徑方向突出。
另外，在第16圖中係採用在外徑側，亦即在芯背的外周面側設置突出防止部33的構造，惟藉由設置在與轉子的外周面相對向的定子的氣隙面側，則可防止往氣隙面側突出。此外，藉由設置在外徑側與氣隙面側兩側，便能夠防止從兩側突出。
如上述，依據實施形態8，設置在軸方向端部的齒即具備有突出防止部。結果，便能夠防止往磁鐵的芯背側或氣隙面側突出。
實施形態9.
第18圖係說明本發明實施形態9的分割芯塊10的齒構造的圖。如第18圖所示，將配置在軸方向端部分的齒21的齒的寬度設為W3，將分割的齒11a、11b與永久磁鐵3組合而成者的寬度設為W4時，具有W3≧W4之關係。
亦即，第18圖中所示的齒21係形成為施行繞線的部分的旋轉方向的寬度W3比夾著永久磁鐵3的狀態下的一對齒11a、11b的旋轉方向的寬度W4大。
藉由構成為W3≧W4，便能夠使來自繞線2的緊勒力不施加於齒11a、11b而施行繞線2。
如上述，依據實施形態9，在軸方向端部使用形成W3≧W4的齒，藉此，能夠使來自繞線的緊勒力不施加於永久磁鐵。結果，便能夠防止磁鐵的裂開和破缺。
實施形態10.
第19圖係顯示本發明實施形態10的永久磁鐵式同步機的齒12a的構成之圖。更具體言之，本實施形態10的齒12a係設有捻接部(又稱鉚眼)34。
以模具衝切，再進行衝壓，藉此，能夠以捻接部部分賦予軸方向的把持力。結果，於製作之際，便容易以單一齒進行作業。
此外，第20圖係本發明實施形態10的分割芯塊10所含的齒部分的構成圖。第20圖中所示的齒12b係將齒12a翻轉的構造，成為組合該等二個齒12a、12b來使用的構造。如此，由於使用齒12a、12b而縮小模具的尺 寸，因而能夠降低模具的費用。
另外，在第19圖中係設置兩處的捻接部34，但並未限定為兩處，為了增加把持力，亦可設置三處以上的捻接部34。
此外，亦可使用接著、螺栓等軸方向固定手段，沿軸方向固定齒，以取代本實施形態10的捻接部34。
如上述，依據實施形態10，關於夾著永久磁鐵的一對齒，具備能夠沿軸方向將積層的鋼板固定的手段。結果，能夠賦予軸方向的把持力。
實施形態11.
第21圖係顯示本發明實施形態11的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊10的構成之圖。在本實施形態11中，係在配置於軸方向端部的齒27亦設有捻接部34。
此外，第22圖係說明本發明實施形態11的分割芯塊10的配置在永久磁鐵兩側的齒13a、13b，以及配置在軸方向端部的齒27的構造的圖。衝切出連結的齒27，並以模具衝切出齒13a、13b，以捻接部34沿軸方向把持，最後安裝齒27而藉此構成。
此外，第23圖係本發明實施形態11中將磁鐵插入至第22圖中藉由衝切而製得的齒的說明圖。如第22圖所示，由於以模具製作齒，故能夠將衝切齒13a、13b與齒27的模具以相同的模具製作。結果，能夠以連續衝壓而於同一作業積層齒13a、13b、齒27，從而能夠縮短製作 的時間。此外，由於亦能夠藉由捻接部進行軸方向的把持，故製作性提升。
另外，在第22圖中所示的齒13a、13b係設置兩處眼鉚34，但並未限定為兩處，為了增加把持力，亦可設置三處以上的捻接部34。
此外，在第23圖中係將磁鐵從芯背側插入，但並未特別限定，將磁鐵從內側插入亦沒有問題。
如上述，依據實施形態11，即能以相同的模具製作夾入永久磁鐵的齒與設置在軸方向端部的齒，藉此，能夠縮短製作的時間。此外，能夠藉由捻接部連結固定軸方向的齒。
實施形態12.
第24圖係顯示構成本發明實施形態12的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊10的齒與磁鐵之說明圖。此外，第25圖係從上側觀看本發明實施形態12的第24圖A-A’軸方向之圖。
將齒14a、14b的軸方向的長度設為L4，將永久磁鐵3的軸方向的長度設為L5時，具有L4≧L5之關係。藉由具有如此關係，使繞線2朝向軸方向的緊勒力不會傳達至永久磁鐵3而能夠保護永久磁鐵3。
如上述，依據實施形態12，藉由在磁鐵兩側使用成為L4≧L5的齒，即能夠使來自繞線的緊勒力不施加於永久磁鐵。結果，便能夠防止磁鐵的裂開和破缺。
實施形態13.
第26圖係說明本發明實施形態13的分割芯塊10的配置在軸方向端部的齒構造的圖。在使用電磁鋼板製作具有實施形態10中所說明的第19圖的形狀的齒12a的情形中，將電磁鋼板的厚度設為t時，連結於齒21的薄料的橋31的部分的厚度t1係由於衝切的模具的限制而設為t1≧t。
若t1愈窄則愈能夠減少漏磁通，但若過窄，則於模具衝切時，t1部分會產生變形、彎曲等，導致強度降低。結果，在將前述實施形態1的齒11a、11b與永久磁鐵3組合構成為單一齒而施行繞線2時，可能因薄料部的強度不足而發生緊勒，導致發生永久磁鐵3的裂開和破缺。對此，藉由t1≧t而能夠消除薄料部的強度不足。
如上述，依據實施形態13，藉由適當地設定橋部的厚度，能夠抑制施行繞線時施加於分割的齒間的磁鐵之力，從而能夠防止磁鐵的裂開和破缺。
實施形態14.
第27圖係顯示本發明實施形態14的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊10的構成之圖。此外，第28圖係本發明實施形態14的分割芯塊10所含的齒組裝之際的說明圖。
本實施形態14的軸方向端部分的齒28並非以橋31連結的構造，而為不具有空隙的部分的齒28。藉由如上述的構成，能夠更進一步提升強度。
此外，若軸方向端部分的齒為非磁性的材料，即能夠防止端部的漏磁通而更佳。
如上述，依據實施形態14，在軸方向端部使用不具有空隙的部分的齒，藉此，相較於以橋部形成的構造，能夠更進一步提升齒強度。
實施形態15.
第29圖係從氣隙面側觀看本發明實施形態15的永久磁鐵式同步機的旋轉動作形式的分割芯塊10之立體圖。此外，第30圖係本發明實施形態15的分割芯塊10所含的齒組裝之際的說明圖。
如第29圖所示，本實施形態15的齒29b係構成為在氣隙面的軸方向的一部分設置薄料部分的橋31。另一方面，齒29a係在定子的氣隙面側與芯背的外周面側設置橋31。
如此，藉由採用在氣隙面的軸方向的一部分設置薄料部分的橋31的齒29b，能夠防止磁鐵從氣隙側突出。此外，藉由以第30圖的方式組裝，首先組裝單一齒的芯部分，然後，如前述第23圖的說明，將永久磁鐵3從芯背側插入，藉此，便能夠使組裝變得容易。
此外，由於在氣隙面的一部分設有薄料部分的橋，故前述第3圖的從氣隙面起至芯背部分的磁鐵與芯的長度關係成為L1>L2。
另外，在第30圖中雖未記載捻接部部分，但如前述第23圖所示，藉由設置捻接部34，便能夠使組裝變得容易。藉由切換模具的一部分便能夠製作第30圖的全部構件，以相同模具連續進行衝壓並且進行組裝，便能 夠縮短進行製作的時間。
此外，由於能夠以同一模具進行製作，故亦能夠降低模具成本。另外，在第30圖中，係在軸方向的氣隙面的一部分設置薄料部分的橋，但並未特別規定數目。
如上述，依據實施形態15，將設置在軸方向端部以外之處的齒的形狀形成為在僅在氣隙面側具有橋。結果，能夠實現組裝的容易化。
3‧‧‧永久磁鐵
10‧‧‧分割芯塊
11a、11b‧‧‧齒(一對齒)
21‧‧‧齒(連結用齒)
31‧‧‧橋(連結部分)

Claims (16)

  1. 一種永久磁鐵式同步機，係具備有由複數個分割芯塊沿轉子的旋轉方向相連而構成的定子；前述複數個分割芯塊係構成為具備：永久磁鐵；一對齒，係以在前述旋轉方向夾著前述永久磁鐵之方式配置在前述永久磁鐵的兩端；及連結用齒，係相對於夾著前述永久磁鐵的前述一對齒，設置在軸方向端部而使前述一對齒連結。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之永久磁鐵式同步機，其中，前述連結用齒係設置在軸方向的兩端部。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之永久磁鐵式同步機，其中，前述一對齒係形成為軸方向的長度比前述永久磁鐵的軸方向的長度長。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之永久磁鐵式同步機，更具備：第2連結用齒，係在垂直於前述定子的相對於前述轉子的氣隙面之方向，設置在軸方向端部以外之處。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之永久磁鐵式同步機，其中，前述連結用齒係在前述定子的相對於前述轉子的氣隙面，以及芯背側的外周面之至少一面，具有突出防止部，防止前述永久磁鐵從被前述一對齒夾持的狀態朝徑方向偏離。
  6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之永久 磁鐵式同步機，其中，前述連結用齒係形成為：對前述定子施行繞線的部分的前述旋轉方向的寬度，比夾持前述永久磁鐵的狀態下的前述一對齒的前述旋轉方向的寬度大。
  7. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之永久磁鐵式同步機，其中，前述連結用齒係在前述旋轉方向的中央部具有空隙而構成有將前述旋轉方向的左右兩側連結的橋部；前述橋部的前述旋轉方向的寬度係比前述永久磁鐵的配向方向的寬度大。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之永久磁鐵式同步機，其中，前述橋部係設置在對前述定子施行繞線的部分。
  9. 如申請專利範圍第7項或第8項所述之永久磁鐵式同步機，其中，前述橋部係設置在前述定子的相對於前述轉子的氣隙面以外的部分。
  10. 如申請專利範圍第7項至第9項中任一項所述之永久磁鐵式同步機，其中，當前述一對齒係積層電磁鋼板而形成時，前述橋部係形成為徑方向的厚度為前述電磁鋼板的厚度以上。
  11. 如申請專利範圍第1項至第10項中任一項所述之永久磁鐵式同步機，其中，前述連結用齒係構成為不具有空隙。
  12. 如申請專利範圍第1項至第11項中任一項所述之永久磁鐵式同步機，其中，前述連結用齒係與前述一對齒 為相同材料。
  13. 如申請專利範圍第1項至第12項中任一項所述之永久磁鐵式同步機，其中，前述連結用齒為非磁性材料。
  14. 如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述之永久磁鐵式同步機，其中，前述複數個分割芯塊的構成係適用至線性馬達的動子的構造。
  15. 一種永久磁鐵式同步機的定子的製造方法，係製造申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述之永久磁鐵式同步機的定子的方法，該製造方法係含有下述步驟：積層電磁鋼板而形成前述一對齒時，在積層各前述電磁鋼板之後，藉由模具以具有捻接部之方式進行成形，藉此使各前述電磁鋼板連結。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之永久磁鐵式同步機的定子的製造方法，更含有下述步驟：使用相同模具製作前述連結用齒與前述一對齒，藉由前述捻接部，將前述連結用齒與前述一對齒連結。
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